Leszek Chodor,  22 marca 2016

 W ciągu ostatnich 24 godzin z artykułu korzystało  11 Czytelników

Standard rysunku warsztatowego konstrukcji żelbetowej, wynika z zasad przedstawionych w normie „Uproszczony sposób przedstawiania zbrojenia betonu” [1], a znamiennych tym, że do opisu prętów zbrojeniowych stosowane są kody kształtu, a ich rozmieszczenie w elemencie opisane jest w specyficznym systemie wymiarowania, eliminującym klasyczne „drabinki” wymiarowe. Standard jest powszechnie uznany przez Inżynierów europejskich i stosowany na wszystkich etapach przygotowania dokumentacji inwestycji – nie tylko do  rysunków warsztatowych (roboczych) przygotowywanych przez Wykonawcę, ale również  na  rysunkach  właściwego projektu, przygotowywanego przez Projektanta, czyli ,koncepcji, projektu budowlanego i wykonawczego (obecnie technicznego).

Zakres standardu

Celem standardu jest  ustalenie jednolitych międzybranżowych (pomiędzy Wykonawcą a Projektantem) podstaw organizacji procesu projektowego, ze szczególnym uwzględnieniem wprowadzania standardu rysunkowego dla rysunków warsztatowych (roboczych) konstrukcji żelbetowych, a  także dostosowania zasad  do obiegu dokumentacji w formie elektronicznej. Rysunki warsztatowe nazywane są również rysunkami roboczymi, produkcyjnymi lub technologicznymi, w zależności od miejsca wykonywania czynności, które są na nim przedstawione oraz od celu jakim mają służyć. Wszystkie takie rysunki w niniejszym standardzie mają ujednoliconą nazwę „rysunki warsztatowe”. Należy dokonać wyraźnego rozróżnienia pomiędzy rysunkami warsztatowymi, które opracowuje  Wykonawca  i projektem wykonawczym, które opracowuje Projektanta.  Rozróżnienie rysunków warsztatowych (roboczych) i projektu wykonawczego jest przedmiotem  artykułu Projekt Wykonawczy, a Rysunki Warsztatowe. Standard rysunku warsztatowego konstrukcji stalowej opisano w odrębnym artykule.

Rysunek wykonawczy  konstrukcji żelbetowej jest istotnie różny od rysunku warsztatowego (roboczego) i jest przedstawiony w artykule Standard rysunku wykonawczego konstrukcji żelbetowej.

Rysunki warsztatowe (robocze) konstrukcji żelbetowej są częścią dokumentacji, którą opracowuje Wykonawca na podstawie Projektu Podstawowego (budowlanego) i Wykonawczego,  standardowo dostarczanych przez Inwestora lub Jego pełnomocników.

Wykonawca opracowuje rysunki warsztatowe dla wszystkich elementów wykonywanych indywidualnie na podstawie dołączonej do kontraktu dokumentacji wykonawczej. Rysunki warsztatowe konstrukcji  żelbetowej sporządza się zgodnie z  [1] i normami związanymi.

Rysunki warsztatowe opracowane przez Wykonawcę akceptuje Projektant przed skierowaniem do produkcji. Akceptacja dotyczy wyłącznie zgodności przyjętych rozwiązań z założeniami projektu budowlanego i wykonawczego.

Ponieważ rysunki warsztatowe będą zawierały rozwiązania szczegółowe, wpływające na wytrzymałość i trwałość konstrukcji, a które nie podlegają w tym zakresie sprawdzeniu przez Projektanta, więc oczekuje  się by były podpisane przez osobę uprawnioną do samodzielnych funkcji technicznych w budownictwie w zakresie projektowania konstrukcji żelbetowych oraz konstrukcji stalowych, jeśli takie będą występowały w konstrukcji.

Rysunki warsztatowe konstrukcji żelbetowych obejmują: a) rysunki szalunkowe, b) rysunki zbrojeniowe, c) wykazy stali zbrojeniowej i profilowej, d) niezbędne detale technologiczne i montażowe, w tym podział na strefy robocze, kolejność układania betonu, a także  i detale przerw technologicznych (roboczych) d) karty technologiczne zagęszczania i pielęgnacji betonu.

Zaleca się, by projekty połączeń technologicznych (połączeń miedzy prętami, zakotwień i innych detali) były wykonywane i weryfikowane przez opracowujących rysunki warsztatowe na podstawie norm Eurokod 2 [2] nie zaś na podstawie norm wcześniejszych.

Niniejszy standard określa szczegółowe zasady przedstawienia opisu zbrojenia konstrukcji żelbetowych na rysunkach warsztatowych, a także układ i zawartość wykazu zbrojenia. W szczególności podane są informacje o: sposobie wymiarowania, sposobie kodowania kształtów prętów, zalecanych kształtach prętów, oraz wykazie zbrojenia o kształtach kodowanych i kształtach niekodowanych.

Jeśli to tylko możliwe, to zaleca się by rysunki warsztatowe były sporządzane z użyciem kształtów kodowanych prętów. Pozwala to na zautomatyzowanie procesu wytwarzania prętów i zmniejsza ryzyko pomyłek wykonawczych.

Zalecaną współcześnie metodą uciąglenia prętów jest  spawanie, zgrzewanie lub stosowanie łączników mechanicznych, a łączenie prętów na zakład należy traktować jako metodę jedynie dopuszczalną, a nie jako podstawową lub jedyną.

Wymagania generalne

Ogólne zasady rysunkowe

Wymagania generalne, dotyczące zbrojenia na rysunkach warsztatowych są zbieżne z ogólnymi wymaganiami przedstawienia elementów konstrukcyjnych na rysunkach technicznych, a mianowicie:

1. Elementy należy przestawić na tylu rzutach i przekrojach i w takiej podziałce, by jednoznacznie i czytelnie przedstawić element do wykonania. Najczęściej w rysunkach konstrukcji żelbetowych stosuje się podziałkę 1:20 oraz osobno sporządza rysunki szalunkowe oraz rysunki zbrojeniowe
2. Na rysunkach należy przedstawić wymiary główne: funkcjonalne i szczegółowe zgodnie z zasadami normy międzynarodowej [3].
   Obowiązuje zasada, by informacje na rysunku lub na zestawie powiązanych rysunków, podawać tylko raz i tam, gdzie jest to najbardziej oczekiwane i czytelne. Dotyczy to w szczególności wymiarów. Rysunek powinien zawierać wszystkie wymiary potrzebne do wykonania elementu.  Podstawową zasadą wymiarowania jest więc to, że na rysunku należy umieszczać dokładnie tyle wymiarów, ile jest wymagane. Umieszczenie zbyt dużej lub zbyt małej liczby wymiarów jest błędem. W szczególności ciągi wymiarowe nie powinny być „zamknięte”, a wymiar tego samego elementu nie może występować kilka razy. Zaleca się, by detale i uwagi wspólne dla kilku rysunków elementów  zostały zgrupowane na jednym rysunku „Detale i uwagi wspólne„, a nie były powtarzane na każdym z rysunków pakietu.
3. Na rysunkach konstrukcji żelbetowych domniemaną jednostką miary jest milimetr.
4. Wykaz stali zbrojeniowej sporządzamy na arkuszach formatu A4 i nie umieszczamy go bezpośrednio na rysunku. Taki system organizacji dokumentacji ma za zadanie dostosować go do systemu przemysłowego, w którym:
   – do zamówienia stali zbrojeniowej wystarcza tylko wykaz, bez potrzeby dołączania całego rysunku,
   – do sprefabrykowania figur i siatek zbrojeniowych wystarcza tylko wykaz, bez potrzeby dołączania całego rysunku,
   – rysunek jest wykorzystywany dopiero na budowie do ułożenia figur i siatek zbrojeniowych dostarczonych ze zbrojarni lub ułożenia prętów z kręgów, wykonania połączeń prętów, a także zachowania wymaganego otulenia zbrojenia i innych parametrów wymaganych w projekcie.
5. Na rysunkach należy umieszczać odsyłacze do rysunków akcesoriów.

Powyższe wymagania nie dotyczą rysunków prefabrykatów wytwarzanych na budowie lub w zakładzie prefabrykatów.  W tym przypadku mogą obowiązywać specyficzne zasady, dostosowane do lokalnej kultury oraz języka maszyn i urządzeń automatycznie sterowanych, a rysunki często nie wymagają formy papierowej- do obrabiarki jest wysyłany bezpośrednio plik cyfrowy w formacie języka tej obrabiarki.

Przyjmuje się zasadę, że wymiary nie podane w sposób jawny na rysunku, a odczytane z podziałki  nie są wiążące i autor rysunku nie bierze za nie odpowiedzialności. Wymiary  odmierzane w pliku rysunkowym nie są wiarygodne i przed ich zastosowaniem należy uzyskać potwierdzenie autora rysunku.

Ogólne zasady wymiany plików cyfrowych

1. Przy wymianie roboczej plików z rysunkiem pomiędzy autorem rysunku (Wykonawcą) a Projektantem jest format źródłowy DWG lub DXF. Plików w formacie źródłowym nie przesyła się do innych uczestników inwestycji.
2. Podstawowym formatem publikacji rysunków, obowiązującym  autora rysunku warsztatowego jest PDF oraz DWF.
3. Plik w formacie DWF jest dystrybuowany do każdego uczestnika inwestycji, który będzie miał potrzebę wykonania domiarów z pliku cyfrowego. Plik DWF (ang. Design Web Format) jest ogólnodostępnym formatem pliku stworzonym na potrzeby przeglądania, drukowania bądź przesyłania plików projektowych typu CAD i zabezpieczenia opracowania przed niepowołanymi, nieautoryzywanymi zmianami. W związku z tym, że pliki DWF są skompresowane, zajmują mniej miejsca oraz są szybsze w transmisji niż standardowe pliki projektowe jak DWG czy DXF. Pliki DWF nie są jednak zamiennikiem DWG czy DXF. Służą inżynierom czy innym osobom w procesie inwestycyjnym do konsultowania, przeglądania , odmierzania (pomiarów liniowych, i powierzchni) , komentowania, śledzenie zmian  i do drukowania projektów 2D oraz 3D.  Pozwalają zmniejszyć koszty, wyeliminować papier i uniknąć nieporozumień.
4. Do przeglądania rysunków DWF służą darmowe programy, które można zainstalować ze strony Autodesk Design Review.
5.  Ponieważ standardem we współczesnym projektowaniu są programy na platformie BIM, więc należy przyjąć, że w najbliższym czasie pojawią się programy w środowisku Revit lub równoważnych, w którym będą wytwarzane rysunki warsztatowe konstrukcji żelbetowych. Dlatego zakładamy, że wymiana może dotyczyć również plików RVT. Do przeglądania, drukowania, przesyłania, komentowania, odmierzania takich plików służy przeglądarka A360 viewer.

Wymagania dotyczące przedstawienia zbrojenia

Wymagania ogólne [1]

Na rysunkach, zawierających informacje ogólne i dotyczące położenia prętów należy podać następujące dane:

• wymaganą klasę betonu, klasę ekspozycji i inne wymagania dotyczące betonu z przywołaniem norm,
• rodzaj stali zwykłej i stali sprężającej z przywołaniem norm,
• oznaczenie, średnicę, kształt i położenie , rozstaw prętów i długość zakładu w połączeniach; rozmieszczenie, wymiary i sposób spajania przez określenie specyfikacji łączonych metali, akcesoria, rozmieszenie przerw roboczych podczas betonowania,
• rodzaj systemu sprężenia; liczbę, rodzaj i położenie cięgien sprężających; liczbę i średnicę osłon cięgien sprężających, specyfikację zaczynu cementowego, służącego do iniekcji,
• wymagane dla zapewnienia położenia prętów zbrojenia zwykłego i prętów sprężających (np rodzaj i rozmieszczenie podparć prętów jak również rozmieszczenie, wymiary i kształt strzemion podpierających górne warstwy zbrojenia zwykłego i cięgien sprężających),
• wykonanie połączenia,
• szczególne środki dla zapewnienia jakości, jeżeli takie są stawiane.

Na rysunku lub w wykazie zbrojenia należy podać następujące informacje:

• jeżeli zastosowano system kodowania , to kształty odgięć prętów zbrojenia należy odnieść jednoznacznie do numerów kształtu, a jego przedstawienie graficzne może wtedy nie być wykonane w podziałce rysunku
• długość odcinka prostego , długości odgięć i, jeżeli ma o zastosowanie, kąty odgięć prętów zbrojenia, przy czym dla typowych kształtów odgięć należy uwzględnić wytyczne [1], tabl. 5,
• normowe wewnętrzne średnice lub promienie zagięć.

Przy wymiarowaniu zbrojenia należy brać pod uwagę odchyłki wykonania w celu osiągnięcia wymaganej otuliny zbrojenia w gotowej konstrukcji .

Przedstawienie rozmieszczenie prętów zbrojenia zwykłego

Pręt zbrojeniowy w rzucie przedstawia się za pomocą bardzo grubej linii ciągłej (rys.1a). Odgięcia pręta  przedstawia się w postaci linii wielokątnej lub  z użyciem łuków (rys.1b). Wiązki drutów przedstawia się w postaci pojedynczej linii bardzo grubej z oznakowaniem koców wskazujących na liczbę prętów w wiązce (rys. 1c – wiązka składająca się z trzech prętów)

Rys.1 Przedstawienie pręta w rzucie bardzo grubą linią: a) pręt prosty, b) pręt z odgięciami, c) wiązka 3-ch prętów [1]

Pręt w przekroju przedstawia się w postaci zaczernionego kółka (o średnicy bez podziałki) (rys.2)

Rys.2 Przedstawienie pręta w przekroju symbolem zaczernionego kółka: 
a) pojedynczy pręt, b) wiązka 2-ch prętów, c) wiązka 3-ch prętów  [1]

Pręt z hakiem kotwiącym przedstawia się w sposób pokazany na rys. 3.

Rys.3. Pręt z hakiem kotwiącym: a) z hakiem prostym o kącie zagięcia 90o, b) z hakiem półokrągłym o kącie zagięcia od 90o do 180o , c) z pętlą o kącie zagięcia 180o , [1]

Pręty proste , leżące w jednym rzędzie lub jednej płaszczyźnie przedstawia się ze wskazaniem za pomocą ukośnych linii końców prętów wraz z podaniem ich oznaczeń w sposób pokazany na rys. 4.

Rys.4. Pręty proste w jednym rzędzie (opis w tekście) [1]

Pręt kotwiony za pomocą płytki przedstawia się w sposób pokazany na rys. 5.

Rys.5. Pręt kotwiony za pomocą płytki: a) w rzucie, b) przekrój lub widok czołowy

Pręt zagięty pod kątem prostym z płaszczyzny przedstawiono na rys. 6.

Rys.6. Pręt zagięty pod kątem prostym z płaszczyzny: a) w kierunku od patrzącego, b) w kierunku do patrzącego,  [1]

Połączenie prętów na zakład pokazano na rys. 7 a,b, a za pomocą łączników mechanicznych na rys. 7 c,d.

Rys.7 Połączenie prętów: a) na zakład bez oznaczeń końców pręta za pomocą ukośnych kresek oraz bez oznaczeń prętów, b) na zakład z oznaczeniem końców i symboli prętów, c) za pomocą łączników mechanicznych – łącznik rozciągany, d) łącznik mechaniczny ściskany [1]

Zestaw  jednakowych prętów przedstawia się za pomocą jednego pręta narysowanego w podziałce i linii wymiarowej oznaczającej zakres występowania pręta. Na przecięciu linii pręta zestawu i linii wymiarowej postawione jest kółko (rys. 8a). Kilka zakresów zestawów jednakowych prętów przedstawia się w sposób pokazany na rys. 8b.

Rys. 8. Zestaw jednakowych prętów: a) w jednym grupie, b) w kilku grupach [1]

Położenie warstw zbrojenia na rzutach przedstawia się zgodnie z rys 9.

Rys.9. Warstwy zbrojenia na rzutach: a) warstwa dolna D i górna G na oddzielnych rzutach, b) warstwa D i G pokazane na tym samym rzucie (warstwa dolna D bardzo gruba linia przerywana). D- warstwa dolna, G- warstwa Górna, 1- warstwa najbliższa powierzchni betony, 2- warstwa następna w stosunku do powierzchni betonu. [1]

Na widokach przedstawienie warstw zbrojenia jest takie jak na rzutach, przy czym warstwa górna jest teraz warstwą bliżej powierzchni, oznaczaną literą B, a warstwa dolna – warstwą dalszą od powierzchni – litera D.

W przypadku zastosowania zagięcia o średnicy lub promieniu R różnych od wartości minimalnych stosujemy przedstawienie pokazane na rys.10.

Rys.10. Określenie średnicy lub promienia R zagięcia różnego od wartości minimalnych [1]

Wyjątkowo, gdy układ zbrojenia w przekroju nie jest przedstawiony w sposób przejrzysty, to może być sporządzony rysunek zbrojenia poza przekrojem np. w sposób pokazany na rys. 11

Rys.11. Dodatkowe rysunek zbrojenia poza przekrojem – sporządzany wyjątkowo  [1]

Opis zbrojenia należy umieszczać na rysunku wzdłuż osi pręta lub wzdłuż linii odniesienia oznaczających opisywane pręty zgodnie z tab.1. Symbol pręta (numerowo-cyfrowe oznaczenie pręta) w przedstawianym standardzie jest numerem pręta ujętym w kwadracie. Stosowane zwykle kółko jest w standardzie zastąpione kwadratem, ponieważ kółko jest zarezerwowane dla oznaczenia osi systemowych obiektu. Symbol średnicy pręta żebrowanego oznacza się znakiem #, natomiast jeśli jest wymóg zastosowania pręta gładkiego to stosujemy znak Φ.

Tab.1 Oznaczenia pręta  zgodnie z [1]

Rys.12. Przykłady opisu prętów. Wartości w nawiasach określają liczbę prętów w rozpatrywanym segmencie

System kodowania kształtów prętów

Kod kształtu składa się z dwóch znaków. Pierwszy oznacza liczbę łuków lub rodzaj odgięcia lub odgięć, a drugi oznacza kierunek odgięcia lub odgięć, zgodnie z tab.2.

Tab.2. Budowa kodu kształtu [1]

Normowe kody kształtów prętów

W tab.3  zestawiono normowe kody kształtów.

Tab. 3 Normowe kodach kształtów  prętów – na podstawie  [1], tab.5

Kod kształtu	Kształt pręta	Przykład pręta bez haka	Przykład pręta z hakiem
00	[00|0|0|a|h]	[00|0|0|3600]	[00|1|1|3600|120]
11	[11|0|0|a|b|h]	[11|0|0|4000|800]	[11|1|1|2400|1000|120]
12	[12|0|0|a|b|R|h]	[12|0|0|2620|1420|600]	[12|1|1|1520|1320|500|130]
13	[13|0|0|a|b|c|h]	[13|0|0|2170|1020|1270]	[13|1|1|1320|640|1320|120]
21	[21|0|0|a|b|c|h]	[21|0|0|3000|1000|800]	[21|-1|-1|800|300|800|120]
25	[25|0|0|a|b|c|h]	[25|0|0|300|2000|500|200|100]	[25|2|2|800|1000|800|740|775|150]
26	[26|0|0|a|b|c|d|h]	[26|0|0|1000|1200|1400|1185]	[26|1|1|700|300|1200|500|120]
31	[31|0|0|a|b|c|d|h]	[31|0|0|800|550|400|450]	[31|0|1|800|550|400|450|100]
33	[33|0|0|a|b|c|d|e|h]	[33|0|0|1200|500|700|500|300|300]	nie ma z hakami
41	[41|0|0|a|b|c|d|e|h]	[41|0|0|1275|700|500|300|300]	[41|1|1|1275|700|500|300|300|80]
44	[44|0|0|a|b|c|d|e|h]	[44|0|0|100|300|200|700|100]	[44|1|1|200|450|300|450|200|80]
46	[46|0|0|a|b|c|d|e|h]	[46|0|0|1000|710|800|500|1200]	[46|1|1|1000|710|800|500|1200|120]
67	[67|0|0|a|R|h]	[67|0|0|3000|5000]	[46|1|1|3000|5000|200]
77	a - średnica zewnętrzna b- skok sprężyny c - liczba pełnych zwojów [77|0|0|a|b|c|h]	[77|0|0|500|80|57]	[77|1|1|500|80|57|110]
99	[99| | | | | | ]	[99| | | | | | ]	[99| | | | | | ]

Na rys. 13 przedstawiono detale odgięć. Żaden z wymiarów nie może być równy zero. Średnice i promienie są wymiarami wewnętrznymi, a wszystkie inne wymiary są zewnętrzne. Średnice i promień gięcia są to zwykle minimalne dopuszczalne średnice lub promienie gięcia , określone w przedmiotowych normach. W tab. 4 przedstawiono wymagania [2].

Tab.4.
W przypadku specyfikowania nienormowych kątów gięcia, należy stosować kod [99].

Rys.13 Wymiary odgięć: a) kod kształtu nr 26, b) nr 25, c) nr 44, d) 99 (nienormowy), e) 77, f) 67, g) 99 (nienormowy)

Wykaz zbrojenia

W standardzie stosujemy wykaz zbrojenia o kształtach kodowanych bez (tab.5 )  lub z (tab 6) figurami zbrojeniowymi. Wykaz załącza się na odrębnych stronach A4 , a nie na rysunku.

Tab. 5. Wykaz zbrojenia o kształtach kodowanych [1]

Tab.6. Wykaz zbrojenia o kształtach niekodowanych  [1]

Długości prętów w tab.4 i 5 określono metodą A (na podstawie wymiarów zewnętrznych, a nie osi pręta).

Przykład rysunku

Na rys. 14 pokazano przykład prostego rysunku elementu żelbetowego przedstawionego w omawianym standardzie.

Rys.14 Przykład rysunku roboczego (warsztatowego) żelbetu w standardzie zakładowym
(w celu powiększenia kliknij na powyższy rysunek)
[Stowarzyszony wykaz odłączono  ]

Wykaz stali sporządza się w arkuszu Excel, a długości pręta wyznacza jako zewnętrzne , przy czym dla każdego zagięcia o kącie normowym $\alpha$, przyjmuje się minimalny promień zagięcia wg tab. 3, tzn dla $\Phi \le$ 16 mm $\to R_z=( \frac {4} {2}+1) \cdot \Phi = 3\Phi$, a dla $\Phi >$ 16 mm  $\to R_z=( \frac {7}{2}+1) \cdot \Phi = 4,5 \Phi$. Dla jednego zagięcia o kacie α potrzebna długość pręta do zagięcia (mierzona po promieniu zewnętrznym łuku o promieniu $R_z$, wynosi $\Delta L= \frac {\alpha} {360^o} \cdot 2 \cdot \pi \cdot R_z$. Dla kąta $\alpha=90^o$ mamy stąd $ \Delta L= \frac {\pi} {2} \cdot R_z$. W metodzie A obliczania długości pręta każde zagięcie o kącie prostym wymaga zwiększenia długości pręta przygotowanego do gięcia o $\Delta L=4,71 \Phi$ (przy średnicy pręta $ \Phi \le 16 mm)$ i  $\Delta L=7,07 \Phi$ (przy średnicy pręta $\Phi$ > 16 mm).

Warunkowo dopuszcza się grupowanie zestawień stali na zbiorczym rysunku, odrębnym od arkuszy rysunków roboczych. Takie rozwiązanie umożliwia generowanie wykazów stali w programach typu „AutoCAD Detailing”,  i grupowanie ich na odrębnym rysunku poprzez „wynoszenie” z rysunków źródłowych. Nie zaleca się utrzymywania historycznej metody, umieszczania zestawień stali zbrojeniowej na każdym rysunku roboczym odrębnie. Taka metoda była powszechna w dobie stosowania żmudnej, ręcznej technologii wykonawstwa elementów żelbetowych i powinna być zastąpiona metodą kodowania kształtów pręta wraz z wykonywaniem zestawień na odrębnych arkuszach A4, złożonych w „książeczkę”.

Literatura

1. PN-EN ISO 3766:2006, Rysunek budowlany. Uproszczony sposób przedstawiania zbrojenia betonu
2. PN-EN 1992-1+AC+Ap 1,2,3: 2008, Projektowanie konstrukcji z betonu, Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków
3. PN-ISO 129+Ak: 1996, Rysunek techniczny. Wymiarowanie. Zasady ogólne. Definicje. Metody wykonania i oznaczenia specjalne

________________________________